(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210898858.9 (22)申请日 2022.07.28 (71)申请人 中国科学院合肥物质科 学研究院 地址 230031 安徽省合肥市蜀山区蜀山湖 路350号 (72)发明人 陈池来　袁凡　高晓明　许安　 郑重　李跃　杨晨光　陈家金　 刘赟　曹会彬　朱利凯　李文波　 王贵师　张瑞　 (74)专利代理 机构 合肥国和专利代理事务所 (普通合伙) 34131 专利代理师 张祥骞 (51)Int.Cl. G01N 21/31(2006.01) G01N 21/65(2006.01)G01N 21/3577(2014.01) G01N 21/01(2006.01) G01N 1/40(2006.01) (54)发明名称 一种原位水体微塑料检测装置及其检测方 法 (57)摘要 本发明涉及环境检测和净化污染物技术领 域， 具体涉及一种原位水体微塑料检测装置及其 检测方法。 该原位水体塑料检测装置， 包括流道； 流道入口处设有大孔径滤网， 出口处由内 向外依 次设有小孔径滤膜和加热电阻网； 流道中段嵌入 安装有水泵、 流量计、 生物裂解喷洒器、 光学检测 仪器、 超声波发生器和风机。 该检测装置及其检 测方法可以实现各种复杂环境的实时水体微塑 料检测。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 115266621 A 2022.11.01 CN 115266621 A 1.一种原位水体塑料检测装置， 其特征在于： 包括流道； 所述流道入口处设有滤网， 出 口处由内向外依次设有 滤膜和加热电阻网； 所述流道中段安装有 水泵、 生物裂解喷洒器、 光 学检测仪器、 超声 波发生器和风机 。 2.根据权利要求1所述的一种原位水体塑料检测装置， 其特征在于： 所述流道入口处安 装有液位传感器， 出口处安装有电子阀门。 3.根据权利要求1所述的一种原位水体塑料检测装置， 其特征在于： 所述流道用于检测 水体的流通； 所述水泵， 用于向流道内抽入足量的待检测水体； 所述水泵上方设有流量计， 流量计用于控制进入流道的待检测水体的液体量， 即检测量； 所述生物裂解喷洒器， 用于向 流道内喷洒生物裂解液， 将在流道中流淌的待检测水体中的微生物分解掉； 所述超声波发 生器， 用于对待检测水体中的生物杂质的细胞进 行分层处理； 所述风机， 用于将超声波发生 器处理后的细胞层吹至流道外侧， 排出检测装置 。 4.根据权利要求1所述的一种原位水体塑料检测装置， 其特征在于： 所述光学检测仪器 包括数据采集单元和数据 处理单元； 所述数据采集单元为摄像头； 所述数据 处理单元包括 控制器和执行器； 所述光学检测仪器， 用于对流经的待检测水体拍照， 采集待检测水体的显 微结构图像， 将采集的图像数据发送至光学检测仪器的数据 处理器进行处理； 所述数据 处 理器， 还用于通过流道入口处的液位传感器和出 口处的电子阀门， 对于整个流道中的待检 测水体的流 量进行控制。 5.根据权利要求1所述的一种原位水体塑料检测装置， 其特征在于： 所述滤网为大孔径 滤网； 所述大孔径滤网包括滤网主体和 开设在滤网主体上 的若干过滤孔一， 所述过滤孔一 的孔径的取值范围为1m m～1cm； 所述大孔径过 滤网采用不锈钢滤网。 6.根据权利要求1所述的一种原位水体塑料检测装置， 其特征在于： 所述滤膜为小孔径 滤膜； 所述小孔径滤膜包括滤膜主体和 开设在滤膜主体上 的若干过滤孔二， 所述过滤孔二 的孔径的取值范围为1nm～10 μm； 所述小孔径滤膜采用离 子微孔膜。 7.根据权利要求1所述的一种原位水体塑料检测装置， 其特征在于： 所述光学检测仪器 采用可见光检测仪、 红外光谱仪或拉曼光谱仪中的任意 一种。 8.根据权利要求1～7任意一项所述的原位水体塑料检测装置的检测方法， 其特征在 于： 该方法包括以下步骤： S1、 进样 打开水泵， 抽取设定体积的待检测水体， 待检测水体由流道入口进入到流道中， 在待检 测水体经过大孔径滤网时， 待检测水体中的部分杂质被大孔径过滤网过滤掉， 利用设置在 水泵上的流 量计采集每次进样的待检测水体的体积； S2、 前处理 经过大孔径滤网过滤后的待检测水体沿流道继续向前流淌， 当待检测水体流经生物裂 解喷洒器时， 生物裂解喷洒器 向流道中的待检测水体 喷洒生物裂解液， 生物裂解液将待检 测水体中的部分微生物杀死， 当待检测水体流经超声波发生器时， 利用超声波发生器发出 的超声波将待检测水体中的水体微 生物、 浮游生物或微 生物尸体进行震动粉碎； S3、 富集 经前处理后的待检测水体到达小孔径滤膜 处， 待检测水体中的微塑料富集到小孔径滤 膜上， 其余物质随待检测水体通过小孔径滤膜后由流道出 口流出； 采用风机对富集在小孔权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115266621 A 2径滤膜上的微塑料进 行风干， 采用加热电阻网对富集在小孔径滤膜上的微塑料进 行加热烘 干； S4、 光学检测 采用光学检测仪器对富集在小孔径滤膜上的微塑料进行检测， 获取微塑料的种类及浓 度。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115266621 A 3